Бензин

Бензин — смесь лёгких углеводородов с температурой кипения от 30 до 200 °C. Плотность около 0,7 г/см?. Теплотворная способность примерно 10500 ккал/кг. Горючая жидкость.

Получается путём перегонки нефти, гидрокрекингом и, при необходимости дальнейшей ароматизации — каталитическим крекингом и риформингом. Для специальных бензинов характерна дополнительная очистка от нежелательных компонентов и смешение с полезными добавками.

Известны особые случаи, когда для производства бензинов применяется и иное углеводородное сырьё. Возможен отгон бензиновых фракций из смол полукоксования и коксования с дополнительной их очисткой (например в Эстонской ССР бензин производился из горючих сланцев). Производятся бензины и из синтез-газа (продукт газификации угля, конверсии метана) при помощи синтин-процесса (синтез Фишера — Тропша), продукты такой технологии — синтин и когазины.

«Классическая» технология производства автомобильного бензина на современных НПЗ предполагает его компаудирование (смешение) из нескольких составляющих, главными из которых являются:

• прямогонный бензин (легкая нафта)
• изомеризат (продукт изомеризации предыдущего)
• риформат (продукт риформинга тяжелой нафты)
• бензин каталитического крекинга (продукт разложения тяжелых фракций первичной перегонки)
• алкилат (продукт алкилирования предыдущего)
• бензин гидрокрекинга (продукт разложения наиболее тяжелых жидких фракций, уцелевших после атмосферной, а затем вакуумной перегонки)
• модифицирующие присадки

Простейшая схема получения автомобильного бензина включает отбор легких фракций при грубой перегонке нефти кустарным способом (в т. н. «самоварах») с последующим повышением октанового числа введением большого количества присадок («бодяжничество»).

Применение

Бензин применяется как топливо для карбюраторных и инжекторных двигателей, высокоимпульсное ракетное топливо (Синтин), при производстве парафина, как растворитель, как горючий материал.

Топливные бензины

Моторные бензины

Основными качественными показателями моторных бензинов являются:

• Испаряемость и смесеобразование
• Детонационная стойкость
• Склонность к неуправляемому воспламенению (калильное зажигание)
• Нагарообразование и склонность к отложениям
• Химическая стабильность (индукционный период)
• Коррозионная активность
• Экологичность
• Токсичность

Основными характеристиками влияющим на данные показатели являются:
Фракционный состав бензина, определяемый температурами начала и конца кипения, выкипания 10, 50 и 90 % бензина
Углеводородный состав (учитывая и их строение)
Содержание серы, кислородсодержащих соединений, растворённых смол, металлов

Моторные бензины подразделяются на автомобильные (А) и авиационные (Б). Авиационные бензины отличаются тем, что включают больше лёгких фракций. Различают также летние и зимние сорта. В зимних сортах больше легкокипящих фракций, что улучшает холодный пуск двигателя. В основу классификации бензинов положено так называемое октановое число. Бензины с большим числом обладают более высокой стойкостью к детонации и позволяют использовать двигатели с более высокой степенью сжатия.

Прямогонный бензин, полученный путём перегонки нефти, не обладает детонационной стойкостью, необходимой для работы современного двигателя. Бензин марки А-72 и ниже использовался только в моторах, разработанных до 1950 года.

Основные компоненты высококтановых бензинов получают каталитическим крекингом и риформингом. Дополнительно используются различные присадки и антидетонаторы. Их использование ограничено стандартами, ограничено содержание свинца (токсичный тетраэтилсвинец), марганца и железа (нагарообразующие трикарбонилмарганец и ферроцен), смолообразующего монометиланилина (до 1,3%), ограничено содержание коррозионного и менее теплотворного МТБЭ (до 15%).

В России применяются следующие марки автомобильных бензинов:

• АИ-80 (А-76) («стандарт»)
• АИ-92 («регуляр»)
• АИ-93 («регуляр»)
• АИ-95 («премиум»)
• АИ-98 («супер»)

На Российском рынке встречаются различные по качествам бензины, например на МНПЗ по техническим условиям выпускаются бензины марок АИ-92ЭК, АИ-95ЭК с повышенными экологическими показателями. Отмечаются факты, когда заправщики самостоятельно изготавливают топливо более дешёвого состава с довольно низкими качествами.

В США широкое применение получили смеси бензинов с этанолом до 20 % (марка Е20) (см. биоэтанол). А в Бразилии 20 % содержание этанола является общепринятым и довольно распространены смеси до чистого спирта, применяемые на автомобилях с адаптированными двигателями.

Обозначение бензинов: «А» — автомобильный бензин; «Б» — авиационный бензин; «76» — числовой индекс — октановое число; «И» — метод определения октанового числа (исследовательский). Если буква И отсутствует — моторный метод.

Бензины-растворители

Нашли применение узкие лёгкококипящие продукты каталитического риформинга (БР-2) или прямой перегонки малосернистых нефтей (БР-1) (ГОСТ 443-76) в качестве растворителя для приготовления резиновых клеев при производстве печатных красок, мастик; для обезжиривания электрооборудования, тканей, кожи, поверхностей металлов перед нанесением металлических покрытий; для промывки подшипников, арматуры перед консервацией, в производстве искусственных мехов; для изготовления быстросохнущих масляных красок и электроизоляционных лаков; для извлечения канифоли из древесины, приготовления спирто-бензиновой смеси для промывки печатных плат в электротехническом производстве.

Экстракционные бензины (температура кипения 70-95°С) прямой перегонки малосернистых нефтей применяются для экстракции растительных масел, извлечения жира из костей, никотина из махорочного листа, как растворитель в резиновой и лакокрасочной промышленности.

Малосернистый деароматизированный экстракционный бензин (температура кипения 70-85°С) применяется для выработки масел в районах с жарким климатом (высокой испаряемостью).

Получаемый из рафината каталитического риформинга (температура кипения 105—125°С) растворитель БЛХ содержащий в основном парафиновые углеводороды линейного и изомерного строения производится специально для лесохимической промышленности и применяется для извлечения канифоли из древесной щепы, иногда при приготовлении резиновых клеев и лаковых рецептур типографских красок.

Узкую фракцию прямой перегонки (температура кипения 110—185°С) (озокеритовый растворитель) применяют для экстракции озокерита из руд.

Широкое применение получил Нефрас С 50/170 (ГОСТ 8505-80) (широкая фракция прямой перегонки малосернистых нефтей или рафината каталитического риформинга), в качестве растворителя при производстве искусственных кож, для химической чистки тканей, промывке деталей перед ремонтом, для смывания с деталей противокоррозинных покрытий и др.

Ксилольный рафинат каталитического риформинга и толуола с содержанием ароматики до 30 % — Нефрас САР применяется при производстве монолитных конденсаторов.

Особенно распространён бензин-растворитель для лакокрасочной промышленности — Уайт-спирит.

Нефрас С 150/200 узкой фракции прямой перегонки сернистых нефтей, близок по свойствам и применяется также как и Уайт-спирит, однако содержит больше серы и имеет более резкий запах.

В народе лёгкокипящие бензины растворители бытового применения часто называют «Калоша», кроме того на российском рынке встречается продукт Нефрас С2 80/120 схожий по составу с БР1 и товарным наименованием «Калоша».

Производство, потребление и экспорт из России

В структуре производства на 2000-е (35 млн. т.) основную долю занимает АИ-92 — около 18 млн. т. (51%), АИ-80 — около 10 млн. т. (29%), на АИ-95 приходится до 4 млн. т. (11%), прямогонный бензин около 3 млн. т. (8%), на АИ-98 приходится меньше процента всего производства. В том числе производство МТБЭ составляет около 700 тыс. т.

На 2007 год внутреннее потребление бензина в стране составляет около 29 млн. т. в год, рост потребления несмотря на существенный рост автомобильного парка (8%) составляет около 1,5% в год. Структура потребления повторяет структуру производства с меньшими долями экспортных прямогонного и 80 бензинов: АИ-92 — 62%, АИ-80 — 24%, АИ-95 — 14%. Причём прирост потребления отмечается прежде всего за счёт высокооктановых (АИ-95) бензинов, происходит постепенное замещение ими низкооктановых. Основным потребителем АИ-80 является грузовой, малотоннажный и внутригородской пассажирский (в т.ч. ГАЗель) транспорт.

Значительную часть экспорта составляет полуфабрикатный прямогонный, а также бензин марки АИ-80 экспортный.

• В 2005 году 5,9 млн тонн бензина на $2,5 млрд.
• В 2006 6,3 млн тонн — на $3,4 млрд.
• В 2007 5,9 млн тонн — на $3,4 млрд.

По информации Википедии